ไทเทเนี่ยม มีความแข็ง (6 ในระดับ 10 จุด) เป็นโลหะสีเงิน-เทา หรือสีเงิน-ขาว น่าแปลกใจที่มีความแข็งแกร่ง ต่อความหนาแน่นของวัสดุ เพียง(4.51 gram/cm₃) ไททาเนี่ยมบริสุทธิ์มีอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนัก มากกว่าโลหะใด ๆ แต่ไทเทเนี่ยมจะสูญเสียความแข็งแรงเมื่อได้รับความร้อนเกิน 430°C
ไทเทเนี่ยมเป็นตัวนำไฟฟ้าที่ไม่ดี เมื่อเทียบกับโลหะอื่นๆ เ งินเป็นตัวนำไฟฟ้าดีที่สุดมีค่าความนำไฟฟ้ามากกว่าไทเทเนี่ยม 26 เท่า ไทเทเนี่ยมมีจุดหลอมละลายที่ 1668°C และจุดเดือดที่ 3034°C